JP7290908B2 - フルオレン骨格を有するアルコール類の製造方法 - Google Patents
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Description
で表される、置換基としてフェニル基を有する、ビスアリールフルオレンアルコール類から製造される樹脂は、屈折率等の光学特性、耐熱性、耐水性、耐薬品性、電気特性、機械特性、溶解性等の諸特性に優れるとして着目されている(例えば特許文献1、2)。
グリコールジエーテル及び炭素数4~12のケトン類からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物存在下、以下一般式(1):
で表されるフェノール類と、アルキレンカーボネート類とを反応させる、以下一般式(2):
反応温度が110~135℃である、[1]に記載の製造方法。
反応後、反応生成物に水及び強塩基性物質を添加し、混合する工程をさらに含む、[1]又は[2]に記載の製造方法。
R5-O(CH2R7O)n-R6 (3)
(式中、R5及びR6はそれぞれ同一又は異なって、分岐を有してもよい炭素数1~4のアルキル基を表し、R7は分岐を有しても良い炭素数1~3のアルキレン基を表す。nは1~4の整数を表す。)
で表される構造を有する。このようなグリコールジエーテルとしては、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等が例示される。
装置 :島津製作所製 LC-2010A、
カラム:SUMIPAX ODS A-211(5μm、4.6mmφ×250mm)、
移動相:純水/アセトニトリル(アセトニトリル30%→100%)、
流量 :1.0ml/min、カラム温度:40℃、検出波長:UV 254nm。
上記一般式(2)で表されるアルコール類の結晶12gを、純度99重量%以上のN,N―ジメチルホルムアミド30mlに溶解させ、以下の条件で得られたN,N―ジメチルホルムアミド溶液のYI値(黄色度)を測定した。
装置 :色差計(日本電色工業社製,SE6000)、
使用セル:光路長33mm 石英セル。
なお、測定に使用するN,N-ジメチルホルムアミド自身の着色が、測定値に影響を与えないよう、事前にN,N-ジメチルホルムアミドの色相を測定して補正した(ブランク測定)。
上述のブランク測定を実施したうえで、サンプルを測定した値を本発明におけるYI値とする。
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート13.1g(0.149mol)、トルエン45g、およびトリエチレングリコールジメチルエーテル15gを仕込み、115℃まで昇温し、同温度で5時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:93%
・多量体:0.7%
得られた反応液にトルエン30g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、85℃で1時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:97%
・多量体:0.7%
得られた有機相に、水30gを加え、80~85℃で30分撹拌し、静置後、水層を分離した。同じ操作を3回繰り返した後、得られた有機層を濃縮することにより溶媒を除去し、濃縮物を得た。得られた濃縮物にトルエン30g、メタノール30gを添加し
20℃まで冷却した後、濾過し結晶を得た。得られた結晶を内圧1.1kPaの減圧下、内温70℃で3時間乾燥した。
得られた上記一般式(2)で表されるアルコール類の結晶の各分析値は以下の通り。
得られた結晶の重さ:29g(収率:82%)
HPLC純度:99%(多量体含量:0.7%)
YI値:0.7
トリエチレングリコールジメチルエーテルをジエチレングリコールジメチルエーテルに変更する以外は実施例1と同様に反応させ、4時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:92%
・多量体:0.6%
得られた反応液にトルエン30g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、85℃で1時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:97%
・多量体:0.6%
トリエチレングリコールジメチルエーテルをシクロヘキサノンに変更する以外は実施例1と同様に反応させ、6時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:93%
・多量体:1.0%
得られた反応液にトルエン30g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、85℃で1時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:97%
・多量体:1.0%
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート12.0g(0.137mol)、メチルイソブチルケトン45gを仕込み、120℃まで昇温し、同温度で6時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:91%
・多量体:0.8%
得られた反応液にメチルイソブチルケトン45g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、90℃で3時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:96%
・多量体:0.8%
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート13.1g(0.149mol)、メチルイソアミルケトン30gを仕込み、130℃まで昇温し、同温度で5時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:91%
・多量体:0.9%
得られた反応液にメチルイソアミルケトン60g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、100℃で3時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:96%
・多量体:0.9%
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート13.1g(0.149mol)、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル45gを仕込み、120℃まで昇温し、同温度で5時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した。分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:92%
・多量体:0.7%
得られた反応液にトルエン60g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、85℃で3時間攪拌後静置し、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:97%
・多量体:0.7%
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート13.1g(0.149mol)、およびトルエン60.0gを仕込み、115℃まで昇温し、同温度で5時間撹拌後、HPLCにて反応液を分析した所、原料である9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが残存していた。そこで、原料9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが検出されなくなるまで、適宜HPLCにて反応液を分析しながら同温度で撹拌を継続した所、昇温後18時間が経過した時点で9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが検出されなくなった。18時間撹拌後のHPLCによる分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:85%
・多量体:3.4%
得られた反応液にトルエン30g、12重量%の水酸化ナトリウム水溶液30gを加え、85℃で3時間攪拌したが、純度の向上がみなれなかったため撹拌を中断し、トルエン180gを加え、80~85℃で30分撹拌し、静置後、水相を分離した。得られた有機相をHPLCにて分析した結果を以下に示す。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:85%
・多量体:3.4%
<比較例2>
トルエンをキシレンに変更する以外は比較例1と同様に反応させた所、原料である9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが検出されなくなるまで20時間要した。20時間撹拌後のHPLCによる分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:84%
・多量体:3.5%
<比較例3>
トルエンをクロロベンゼンに変更する以外は比較例1と同様に反応させた所、原料である9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが検出されなくなるまで14時間要した。14時間撹拌後のHPLCによる分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:86%
・多量体:2.5%
<比較例4>
トルエンをシクロペンチルメチルエーテルに変更する以外は比較例1と同様に反応させた所、原料である9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレンが検出されなくなるまで14時間要した。14時間撹拌後のHPLCによる分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:検出されず
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:86%
・多量体:2.4%
<比較例5>
攪拌器、加熱冷却器、および温度計を備えたガラス製反応器に、9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン30g(0.06mol)、炭酸カリウム0.7g(0.005mol)、エチレンカーボネート13.1g(0.149mol)、およびアセトン30.0gを仕込み、60℃まで昇温し、同温度で5時間撹拌したが、上記一般式(2)で表されるアルコール類が検出されなかった為、反応を中断した。5時間撹拌後のHPLCによる分析結果は下記の通り。
・9,9’-ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)フルオレン:95%
・上記一般式(2)で表されるアルコール類:検出されず。
・多量体:検出されず。
Claims (2)
- 反応後、反応生成物に水及び強塩基性物質を添加し、混合する工程をさらに含む、請求項1に記載の製造方法。
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